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引力波是什麼

什麼是引力波: 1、引力波也稱重力波,引力波是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動。 2、是時空曲率的擾動以行進波的形式向外傳遞的一種方式。 3、如同電荷被加速時會發出電磁輻射,同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射

引力波是什麼

廣義相對論告訴我們:在非球對稱的物質分佈情況下,物質運動,或物質體系的質量分佈發生變化時,會產生引力波。

地球的重力彎曲了時空 去年,最爆炸的新聞無疑就是引力波首次被地球直接探測到。也許大多數的人根本就不知道引力波是什麼,也搞不懂為什麼引力波被探測到這個新聞會引爆了全世界的熱情。那麼到底,引力波是一種什麼東西呢,今天筆者便用直白的語

在宇宙中,有時就會出現如緻密星體碰撞併合這樣極其劇烈的天體物理過程。過程中的大質量天體劇烈運動擾動著周圍的時空,扭曲時空的波動也在這個過程中以光速向外傳播出去。因此引力波的本質就是時空曲率的波動。打個比喻,如果將時空看成一張大橡膠膜,用小球代替天體,被放在橡膠膜上時,球的質量會把橡膠膜往下壓。這時,如果在旁邊再放一顆球,兩顆球分別造成的“時空彎曲”會讓它們逐漸滾向對方。當它們互相加速運動時,產生的“漣漪”就是引力波。宇宙中大質量天體的加速、碰撞和合並等事件都會形成強大的引力波。由此,在物理學上,引力波被賦予如詩般的名字——宇宙中泛起的“時空漣漪”。

在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在1916年[1],愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播

1915年,愛因斯坦提出的廣義相對論,認識到引力是一種非常特殊的相互作用。廣義相對論論證的一個重點就是,引力的本質是時空幾何在物質影響下的彎曲。1916年,愛因斯坦又在廣義相對論框架下發表論文,論證了引力的作用以波動的形式傳播。這就是引力波的由來。引力波最初只是愛因斯坦的一個理論構想,來源於方程式的推導,而非真實的實驗觀察。

首先,這一發現填補了廣義相對論實驗驗證的最後一塊缺失的拼圖。 愛因斯坦1916年發表的廣義相對論預言了宇宙誕生之初產生的一種時空波動——原初引力波——的存在。過去近百年中,廣義相對論的其他預言如光線的彎曲、水星的近日點進動以及引力紅移效

北京時間2017年10月16日22:00,LIGO-Virgo 科學合作組及全球各主要天文臺同步釋出重大天文學發現:首次直接探測到了由雙中子星併合產生的時空漣漪——引力波及其伴隨的電磁訊號,正式編號——GW170817。此次發現也標誌著人類歷史上第一次使用引力波天文臺和其它望遠鏡同時觀測到了同一個天體物理事件,開啟了期待已久的多信使天文學的新視窗,引力波天文學也為理解中子星的性質提供了電磁天文學單獨所不能實現的新機會。

引力要從一個蘋果說起來,很久很久以前有一個蘋果,從樹上掉下來,牛頓正在大樹下學習,被突然掉下來的蘋果打了一下,這時候牛頓頓悟了,悟道了地球是圓的,但是人不會掉下去,是因為萬有引力,所有的物質都有相互吸引的力,這構成了物理學中四

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引力波是什麼?

引力波是愛因斯坦在廣義相對論中提出的,即物體加速運動時給宇宙時空帶來的擾動。通俗地說,可以把它想象成水面上物體運動時產生的水波。但是,只有非常大的天體才會發出較容易探測的引力波,如超新星爆發或兩個黑洞相撞時,而這種情況非常罕見。因此,相對論提出一百多年來,其“水星進動”和“光線偏轉”等重要預言被一一證實,而引力波卻始終未被直接探測到。

概況

引力波在廣義相對論裡,是時空本身的漣漪,是由帶質量物體的加速度運動所生成。由於廣義相對論*了引力相互作用的傳播速度為光速,因此會產生引力波的現象。相反地說,牛頓重力理論中的相互作用是以無限的速度傳播,所以在這一理論下並不存在引力波。

在1916年 ,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。1974年,拉塞爾·赫爾斯和約瑟夫·泰勒發現赫爾斯-泰勒脈衝雙星。這雙星系統在互相公轉時,由於不斷髮射引力波而失去能量,因此逐漸相互靠近,這現象為引力波的存在提供了首個間接證據。2016年2月11日,LIGO科學團隊與*座干涉儀團隊共同宣佈人類對於引力波的首個直接探測結果,其所探測到的引力波是源自於雙黑洞併合。2017年,萊納·魏斯、巴里·巴利許與基普·索恩因成功探測到引力波,而獲得諾貝爾物理學獎。2017年10月16日,全球數十家科學機構聯合宣佈,從約1.3億光年外,科學家們首次探測到壯麗的雙中子星併合產生的引力波,及其光學對應體。

主要性質

引力波以波動形式和有限速度傳播的引力場。按照廣義相對論,加速運動的質量會產生引力波。

引力波的主要性質是:它是橫波,在遠源處為平面波;有兩個獨立的偏振態;攜帶能量;在真空中以光速傳播等。引力波攜帶能量,應可被探測到。但引力波的強度很弱,而且,物質對引力波的吸收效率極低,直接探測引力波極為困難。曾有人宣稱在實驗室裡探測到了引力波,但未得到公認。天文學家通過觀測雙星軌道引數的變化來間接驗證引力波的存在。

例如,雙星體系公轉、中子星自轉、超新星爆發,及理論預言的黑洞的形成、碰撞和捕獲物質等過程,都能輻射較強的引力波。我們所預期在地球上可觀測到的最強引力波會來自很遠且古老的事件,在這事件中大量的能量發生劇烈移動(例子包括兩顆中子星的對撞,或兩個極重的黑洞對撞)。這樣的波動會造成地球上各處相對距離的變動,但這些變動的數量級應該頂多只有10-21。以LIGO引力波偵測器的雙臂而言,這樣的變化小於一顆質子直徑的千分之一。

測量工具

LIGO和GEO 600是用來測量引力波即時空結構中的波動的工具。引力波非常難以測量,因為當他們到達地球的時候已經變得非常弱了。

LIGO和GEO 600通過測量兩條鐳射束相遇的時候所形成的干涉圖樣的變化來探測引力波。這些圖樣依賴於鐳射束的傳播距離,當引力波穿過時鐳射束的傳播距離會相應變化。

這種稱之為鐳射干涉計的探測器的靈敏度,是與鐳射傳播的距離成比例的。因為探測器需要尋找的是很微弱的訊號,所以需要LIGO和GEO的尺寸相當大。

發現意義

引力波的發現驗證了廣義相對論最後一個未被實驗直接檢測的預言,但引力波帶來的認知*絕不止步於此。引力波為我們打開了除電磁輻射(光學、紅外、無線電、X射線等)、粒子(中微子、宇宙線)之外,一個全新的視窗——我們從未能夠以這樣的方式觀察宇宙。在引力波這個新視窗中,我們不再是以電磁場、物質粒子作為觀察宇宙的憑藉——我們感受的,是時空本身的顫動!

LIGO的直接探測到的第一例引力波事件(據說)來自兩個恆星質量黑洞的併合。兩個黑洞併合前,會在與彼此的繞轉中攪動周圍的時空,向四周散發出漣漪般的引力波。這些引力波帶走了一部分雙黑洞系統的引力勢能,讓兩個黑洞越繞越近、越近越快。而兩個黑洞最終併合之後,融合成的大黑洞會經過幾下“搖擺”,才會融成完美的球形。

引力波是怎麼產生和傳播的,求詳解

這個問題如果要弄清楚,必須要在《廣義相對論》的基礎上,從物理層面嚴格匯出。

現在有很多科普文章在解釋這一問題,但是我看的大部分文章寫著寫著又開始引入高深的理論,然後搞的大家又是隻認識字看不懂這些字的組合。我這裡用最通俗的語言來總結一下什麼是引力波,但是請大家要知道,越通俗的語言離客觀物理規律越遠。

物體周圍都會存在引力場,就像一個球放在蹦直的面巾上,質量越大面巾就會凹陷的越厲害,不過如果球不運動,這個凹陷的位置就不會變,引力場無法傳播。那怎麼才會傳播呢,1.假設球在面巾上運動,面巾凹陷的分佈也在空間上有改變,即引力場在傳播,產生引力波;2. 假設球的質量在變來變去,面巾凹陷的狀態會改變,即引力場在傳播,產生引力波。

以上就是引力波產生的原因,想一想超新星的爆發,星塵碰撞,質量會發生怎樣巨大的超乎想象的變化和波動。但即使這樣,其引起的引力波動仍然微乎其微。引力波的傳播速度等於光速,不過引力波有一大特點是連光的都沒有的,那就是無論碰到何種情況,都不會衰減,這也是為什麼我們現在仍然能夠能測量到百億年前的引力波。

最後說一句,如果你要問引力是怎麼產生的,那就好好學習等未來你們來回答這個問題。

引力波的概念

在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在1916年[1],愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下,引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因為牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。

各種各樣的引力波探測器正在建造或者運行當中,比如 advanced LIGO(aLIGO)從*年9月份開始執行觀測。

可能的引力波探測源包括緻密雙星系統(白矮星,中子星和黑洞)。在2016年2月11日,LIGO科學合作組織和Virgo合作團隊宣佈他們已經利用高階LIGO探測器,已經首次探測到了來自於雙黑洞合併的引力波訊號[2]。

2016年6月16日凌晨,LIGO合作組宣佈:*年12月26日03:38:53 (UTC),位於美國漢福德區和路易斯安那州的利文斯頓的兩臺引力波探測器同時探測到了一個引力波訊號;這是繼 LIGO *年9月14日探測到首個引力波訊號之後,人類探測到的第二個引力波訊號[3]。

2017年10月16日,全球多國科學家同步舉行新聞釋出會,宣佈人類第一次直接探測到來自雙中子星合併的引力波,並同時“看到”這一壯觀宇宙事件發出的電磁訊號。[4]2017年12月,入選“漢語盤點2017”活動年度候選字詞五大候選國際詞。[5]

在愛因斯坦的廣義相對論中,引力被認為是時空彎曲的一種效應。這種彎曲是因為質量的存在而導致。通常而言,在一個給定的體積內,包含的質量越大,那麼在這個體積邊界處所導致的時空曲率越大。當一個有質量的物體在時空當中運動的時候,曲率變化反應了這些物體的位置變化。在某些特定環境之下,加速物體能夠對這個曲率產生變化,並且能夠以波的形式向外以光速傳播。這種傳播現象被稱之為引力波。本回答被提問者採納

什麼是引力波 引力波是誰發現的

一、引力波的含義

引力波是一種能脫離引力場源在真空中傳播的波動引力場,又稱引力輻射。

引力波是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動,是時空曲率的擾動以行進波的形式向外傳遞的一種方式。如同電荷被加速時會發出電磁輻射,同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射,這是廣義相對論的一項重要預言。

二、 2016年發現引力波的意義

LIGO在2016年2月11日宣佈“探測到引力波的存在”。愛因斯坦廣義相對論實驗驗證中最後一塊缺失的“拼圖”被填補了。

從科學意義上看,引力波可以直接與宇宙大爆炸連線。廣義相對論中預言的引力波也可以產生於宇宙大爆炸中,這就是說大爆炸之初的引力波在137億年後的今天仍然可以探測到。一旦發現了宇宙大爆炸時期的引力波,就可以揭開宇宙的各種謎團,甚至瞭解宇宙的開端和執行機制。

引力波到底是個什麼波

引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。

北京時間10月3日傍晚訊息,剛剛,瑞典皇家科學院宣佈將2017年諾貝爾物理學獎授予三位引力波探測計劃的重要科學家,三人均來自LIGO/VIRGO合作組,以獎勵他們在“LIGO探測器以及引力波探測方面的決定性貢獻”。

2017年10月16日,全球多國科學家同步舉行新聞釋出會,宣佈人類第一次直接探測到來自雙中子星合併的引力波,並同時“看到”這一壯觀宇宙事件發出的電磁訊號。

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